内容正文:
高一年级化学学习材料(教师版)
1.1学习内容:物质的分类及转换
学习目标:
学习目标:
1、根据物质的组成和性质对物质进行分类,培养宏观辨识与微观探析的意识和能力。
2、熟知物质转化的类型,认识研究物质通性及相关转化的思路和方法。
3、能根据化合价变化判断氧化还原反应和非氧化还原反应。
4、依据化学反应的分类,更全面了解化学反应的类型,培养变化观念和证据推理能力。
学习重点:
1、 利用树状分类法对物质进行分类。
学习难点:
物质间的一步转化问题。
趣味导入:
商店中商品上千上万种,商店工作人员如何让顾客很快找到买到呢?图书馆中的书也有上万种,管理员又如何让你很快找到呢?
知识典例:
一、物质的分类
1.分类法简介
分类是指按照种类、等级或性质分别归类。利用事物间的相似性,把某些具有共同点或相似特征的事物归为一类,通常可根据事物的外部特征或事物的本质特征来进行分类。
2.物质的分类方法
通常可根据事物的外部特征或事物的本质特征来进行分类。
(1)根据物质的存在状态:将物质分为气态物质、液态物质和固态物质。
(2)根据物质的导电性:将物质分为导体、半导体和绝缘体。
(3)根据物质在水中的溶解性:将物质分为可溶性物质、微溶性物质和难溶性物质。
(4)根据物质的组成和性质,可以对物质进行分类
树状分类法
交叉分类法
辨析:
依据组成和性质判断物质的类别时应注意:
①纯碱(Na2CO3)不属于碱,属于盐。
②结晶水合物如CuSO4·5H2O等为纯净物。
③只含有一种元素的物质可能是纯净物,也可能是混合物。
3、对氧化物、酸、碱的分类
(1)根据物质的化学性质分类:氧化物可分为酸性氧化物和碱性氧化物。
①酸性氧化物:能与碱反应生成盐和水的氧化物,如CO2、SO2 、Mn2O7、SiO2 等。
②碱性氧化物:能与酸反应生成盐和水的氧化物,如CaO、Na2O、CuO、Fe2O3等。
③两性氧化物:能与碱反应生成盐和水的氧化物,又能与酸反应生成盐和水的氧化物,如Al2O3等。
辨析:
(1)酸性氧化物
①酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7。
②非金属氧化物不一定都是酸性氧化物,如CO、NO。
(2)碱性氧化物
①碱性氧化物一定是金属氧化物。
②金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn2O7是酸性氧化物。
随堂练习:写出下列方程式
CO2与Cu(OH)2反应:
CaO与盐酸反应:
Al2O3与NaOH反应:
Al2O3与盐酸反应:
4、酸的分类
辨析:酸的理解
(1)元数:是电离出的H+个数,不是分子中含有H原子个数,如CH3COOH为一元酸。
(2)溶液显酸性但该物质不一定为酸,如NaHSO4。
5、 碱的分类
6、 盐的理解
(1)盐:在水溶液中电离产生金属阳离子(或NH)和酸根离子的化合物。
(2)正盐:在水溶液中电离只产生一种阳离子和一种阴离子的盐。
(3)酸式盐:在水溶液中电离还能产生H+的盐。
(4)碱式盐:在水溶液中电离还能产生OH-的盐。
(5)复盐:在水溶液中电离产生两种或两种以上金属阳离子(或NH)的盐,如KAl(SO4)2。
【典型例题】
【例1】根据物质的组成与性质进行分类,CO2属于
A.碱 B.碱性氧化物 C.酸 D.酸性氧化物
【答案】D
【详解】CO2是由C和O两种元素组成的,且与碱反应只生成盐和水,属于酸性氧化物;故选D。
【变1-1】下列各组物质中,按单质、化合物、混合物顺序排列的是
A.铁、四氧化三铁、烧碱 B.氯气、纯碱、石灰水
C.水银、空气、干冰 D.二氧化硫、水蒸气、盐酸
【答案】B
【详解】
A.铁是金属单质,四氧化三铁是化合物,烧碱是化合物也是纯净物,故A错误;
B.氯气是非金属单质,纯碱是碳酸钠属于盐是化合物,石灰水属于溶液是混合物,故B正确;
C.水银是金属单质,空气的主要成分是氮气和氧气,是混合物,干冰是固体二氧化碳,是纯净物,故C错误;
D.二氧化硫是化合物,水蒸气是化合物,盐酸是氯化氢气体的水溶液是混合物,故D错误;
故答案为B。
【变1-2】关于物质分类正确的组成是
碱
酸
盐
碱性氧化物
酸性氧化物
A
Na2CO3
H2SO4
NaOH
SO2
CO2
B
NaOH
HCl
NaCl
Na2O
CO
C
NaOH
CH3COOH
CaF2
CO2
SO2
D
KOH
HNO3
CaCO3
CaO
SO3
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.Na2CO3属于盐,NaOH属于碱,SO2溶于水显酸性,属于酸性氧化物,A错误;
B.CO为不成盐氧化物,不属于酸性氧化物,B错误;
C.CO2溶于水显酸性,属于酸性氧化物,C错误;
D.物质分类均符合其含义,D正确;故选D。
【例2】下列说法中正确的是
A.Na2SO4·10H2O是混合物 B.同种分子构成的物质一定是纯净物
C.混合物肯定由两种以上元素组成 D.含有氧元素的化合物都是氧化物
【答案】B
【详解】
A.混合物是由两种或两种以上的物质组成,Na2SO4·10H2O是单一物质组成,属于纯净物,故A错误;
B.纯净物是一种物质组成的物质,所以同种分子构成的物质一定是纯净物,故B正确;
C.混合物是由两种或两种以上的物质组成,由两种以上元素组成不一定是混合物,可能是化合物,同时混合物也可能是由一种元素组成,如氧气和臭氧的混合物就是由一种元素组成,故C错误;
D.含有氧元素的化合物有可能是氧化物,含氧酸或者含氧酸盐等,故D错误;
故答案为B。
【变2】下列有关氧化物的判断正确的是
A.凡是含氧的化合物均可称为氧化物
B.依据性质不同氧化物只能分为酸性氧化物和碱性氧化物
C.酸性氧化物都能与碱反应生成盐和水
D.金属氧化物一定是碱性氧化物
【答案】C
【详解】A.氧化物是指有两种元素组成,其中一种元素为氧元素,故A错误;
B.依据性质不同氧化物只能分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物,故B错误;
C.能与碱反应生成盐和水的氧化物为酸性氧化物,故C正确;
D.金属氧化物不一定是碱性氧化物,如五氧化二钒为酸性氧化物,故D错误;故选C。
【例3】下列树状分类法正确的是
A.纯净物 B.物质
C.化合物 D.纯净物
【答案】A
【详解】
A.纯净物是一种物质形成的物质,只有一种元素形成的纯净物是单质,含两种或两种以上元素形成的纯净物是化合物,纯净物包括单质和化合物两类,单质分为金属单质和非金属单质,故A符合题意;
B.纯净物是一种物质形成的物质,混合物是两种或两种以上物质形成的物质,纯净物包括单质和化合物两类,溶液属于混合物,故B不符合题意;
C.无机物为无机化合物,有机物为有机化合物,有机物和无机物都属于化合物,氧化物、非氧化物并不属于酸,酸、碱、盐、氧化物等都属于化合物,氢化物等属于非氧化物,故C不符合题意;
D.无机物为无机化合物,有机物为有机化合物,有机物和无机物都属于化合物,氧化物属于化合物,二者不是并列关系,单质不属于无机物,故D不符合题意;
答案选A。
【变3-1】根据物质的组成与性质等可将物质按不同的方式进行分类,下列说法中不正确的是
A.Na2CO3既属于钠盐又属于碳酸盐 B.甲图所示的分类方法属于树状分类法
C.酸性氧化物一定是非金属氧化物 D.碱性氧化物一定是金属氧化物
【答案】C
【详解】
A.从所含金属元素分类,Na2CO3属于钠盐,从所含酸根分类,Na2CO3属于碳酸盐,A正确;
B.甲图所示的分类方法是根据物质的组成和性质,将物质所属类别逐步细化,属于树状分类法,B正确;
C.酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如HMnO4对应的酸性氧化物为Mn2O7,是金属氧化物,C不正确;
D.除去一水合氨外,碱都含有金属元素,所以碱性氧化物一定是金属氧化物(一水合氨没有对应的碱性氧化物),D正确;
故选C。
【变3-2】下列图示错误的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】
A.FeO能与酸发生复分解反应生成盐和水,属于碱性氧化物,FeO中Fe元素为+2价,属于+2价的铁的化合物,也属于铁的氧化物,且碱性氧化物、铁的氧化物、+2价铁的化合物属于交叉关系,故A正确;
B.Na2SO4只含酸根阴离子和金属阳离子,为正盐,含有钠离子属于钠盐,含有硫酸根属于硫酸盐,且正盐、钠盐、硫酸盐属于交叉关系,故B正确;
C.H2SO4电离的阳离子全部为氢离子,属于酸,酸根阴离子中含有O元素,所以属于含氧酸,硫酸在水溶液中完全电离,属于强酸,一个硫酸分子可以电离出两个氢离子,所以属于二元酸,且含氧酸、强酸、二元酸属于交叉关系,故C正确;
D.钠盐属于盐、也属于化合物,不是交叉关系,盐属于化合物,不是交叉关系,故D错误;
综上所述答案为D。
【例4】对于数以万计的化学物质和化学反应,分类法的作用几乎是无可替代的。
(1)现有下列5种物质:CuO、CO、MgO、Na2O、FeO。按照不同的分类标准,它们中有1种物质与其他4种物质有明显的不同,这种物质是______,并写出两种依据:①__________________________________;
②____________________________________。
(2)下图为五个椭圆交叉构成的图案,椭圆内分别写了C2H5OH、CO2、Fe2O3、FeCl3和NaOH五种物质,图中相连的两种物质均可归为一类,相交的部分A、B、C、D为其相应的分类标准代号。请回答下列问题:
①分类标准代号A表示______________。
a.两物质都是有机物 b.两物质都能溶于水
c.两物质都是含碳化合物 d.两物质都是氧化物
②上述五种物质中的某一物质能与BaCl2反应,溶液中会有白色沉淀产生。该反应的化学方程式为:_________________________________________________________。
【答案】(1)CO;①它在常温常压下是气体,其余是固体;
②它是非金属氧化物,其余是金属氧化物。(2)①b、c;②BaCl2 + Na2CO3 === BaCO3↓+ 2NaCl
二、物质的转化
知识回顾——酸、碱、盐的通性
1. 酸的通性(以盐酸为例)
(1)与指示剂反应:使紫色石蕊试剂变红,不能使酚酞试剂变色
(2)能与较活泼的金属发生置换反应,放出H2: 6HCl + 2Al === 2AlCl3 + 3H2↑
(3)能与金属氧化物反应: 6HCl + Fe2O3 === 2FeCl3 + 3H2O
(4)能与碱反应生成盐和水(中和反应): HCl + NaOH === NaCl + H2O
(5)能与某些盐反应: 2HCl + CaCO3 === CaCl2 + H2O + CO2↑
2. 碱的通性(以烧碱为例)
(1)与指示剂作用:紫色石蕊变蓝,无色酚酞变红
(2)与非金属氧化物反应: 2NaOH+ CO2 === Na2CO3 + H2O(氢氧化钠必须密封保存)
(3)与酸发生中和反应: HCl + NaOH === NaCl + H2O;
(4)能与某些盐反应: 2NaOH + MgCl2 === Mg(OH)2↓ + 2NaCl
3. 盐的通性
(1)盐 + 金属 → 新金属 + 新盐: CuSO4 + Zn ==== Cu + ZnSO
(2)盐 + 酸 → 新盐 + 新酸: CaCO3 + 2HCl ==== CaCl2 + H2O + CO2↑
(3)盐 + 碱 → 新碱 + 新盐: MgCl2 + 2NaOH ==== Mg(OH)2↓ + 2NaCl
(4)盐 + 盐 → 新盐 + 新盐: NaCl + AgNO3 ==== AgCl ↓+ NaNO3
1. 金属及其化合物的转化:金属单质→金属氧化物→碱→盐。(以钙为例)
(1)写出相关反应方程式:
①2Ca+O2===2CaO;
②CaO+H2O===Ca(OH)2;
③CaO+CO2===CaCO3;
④Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O;
⑤Ca(OH)2+2HCl===CaCl2+2H2O;
⑥CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O。
(2) 上述反应中,属于化合反应的是①②③(填序号,下同),属于复分解反应的是⑤⑥。
2、非金属及其化合物的转化:非金属单质→非金属氧化物→酸→盐。(以碳为例)
(1)写出相关反应方程式:
①C+O2CO2;
②CO2+H2O===H2CO3;
③CO2+CaO===CaCO3;
④CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O;
⑤H2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2H2O。
(2) 上述反应中,属于化合反应的是①②③(填序号,下同),属于复分解反应的是⑤。
3、物质之间的转化关系
(1)单质可以得到盐,且有多条途径:
(2)单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系图示如下:
题型一:酸、碱、盐的性质
【例1】它们之间的反应关系及所发生反应的反应类型如图:
则物质B为
A.Fe B.HCl(稀)
C.NaOH(溶液) D.AgNO3(溶液)
【答案】B
【详解】
物质B与A发生中和反应,则B为酸或碱,又由于B与C可发生置换反应,可判断B为酸,因此B可能是稀盐酸。
【变1-1】甲物质与强碱溶液反应只生成盐和水,甲一定不属于
A.酸 B.盐 C.金属单质 D.氧化物
【答案】C
【详解】A.可能为酸,如盐酸与强碱反应生成盐和水,故A不选;
B.可能为盐,如碳酸氢钠与NaOH反应生成盐和水,故B不选;
C.不可能为金属单质,如Al与强碱反应生成盐和氢气,故C选;
D.可能为氧化物,如二氧化碳与NaOH反应生成碳酸钠、水,故D不选;故选C。
【变1-2】向下列物质中滴加稀硫酸或氯化镁溶液时,均有白色沉淀生成的是
A.BaCl2 B.Ba(OH)2 C.Na2CO3 D.KOH
【答案】B
【详解】
A.向BaCl2 溶液中滴加氯化镁溶液不反应,没有沉淀生成,A错误;
B.向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸生成硫酸钡白色沉淀,滴加氯化镁溶液生成氢氧化镁白色沉淀,B正确;
C.向Na2CO3溶液中滴加稀硫酸生成硫酸钠.二氧化碳和水,没有沉淀生成,C错误;
D.向KOH溶液滴加稀硫酸生成硫酸钠和水,没有白色沉淀生成,D错误;
故选B。
【变1-3】有CuO、Fe、H2、Ba(OH)2溶液、K2CO3溶液、NaOH溶液、稀硫酸七种物质,在常温下物质两两间能发生反应最多有 ( )
A.4个 B.5个 C.6个 D.7个
【答案】C
【详解】由题目中的信息可以知道:两种物质之间分别验证,则CuO与H2反应需要加热,而题目要求“在常温下”进行,故此反应不能进行;CuO与稀硫酸反应;Fe与稀硫酸反应;Ba(OH)2溶液和K2CO3溶液反应生成沉淀;Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应生成沉淀;K2CO3溶液与稀硫酸反应生成气体;NaOH溶液与稀硫酸反应,生成盐和水;故共6个化学反应。C选项是正确的。故选C。
【变1-4】(下列各组物质的溶液,不另加试剂无法一一鉴别的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】A.组内四种物质的溶液两两混合时,其中一种溶液与其他三种溶液混合时现象分别为出现白色沉淀、放出气体、无明显现象,该溶液为溶液;与溶液混合产生气体的溶液为盐酸,产生白色沉淀的为溶液,与溶液混合无明显现象的为溶液,因此不加其他试剂可以鉴别,故A不符合题意;
B.溶液是蓝色的,首先鉴别出蓝色的溶液,能与溶液反应产生蓝色沉淀的是溶液,能与溶液反应产生白色沉淀的是溶液,无明显变化的是盐酸,因此不加其他试剂可以鉴别,故B不符合题意;
C.溶液和溶液混合后溶液变浑浊,但其余两两混合均没有明显现象,因此不加其他试剂无法鉴别,故C符合题意;
D.组内四种物质的溶液两两混合时,其中一种溶液与其他三种溶液混合时现象分别为出现白色沉淀、放出气体、无明显现象,该溶液为溶液,与溶液混合产生气体的溶液为溶液,产生白色沉淀的为溶液,与溶液混合无明显现象的为溶液,因此不加其他试剂可以鉴别,故D不符合题意。
综上所述,答案为C。
题型二:物质的转化
【例2】物质之间的相互转化,可以直接实现,也可以间接实现,下列转化可以一步实现的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】
A.碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,二氧化碳通入石灰水中生成碳酸钙,C不能直接反应产生CaCO3,A不符合
B.CuO难溶于水,与水也不发生反应,氧化铜不能直接反应产生Cu(OH)2,B不符合题意;
C.Fe与CuSO4发生置换反应产生Cu和FeSO4,可以一步实现上述转化,C符合题意;
D.CaCO3高温煅烧反应产生CaO和CO2,二氧化碳与碳高温下反应生成一氧化碳,碳酸钙不能直接反应转化为CO,D不符合题意;故合理选项是C。
【变2-1】构建知识网络是一种重要的学习方法。如图是关于盐酸化学性质的知识网络图:“﹣”表示相连的两种物质能发生反应,“→”表示一种物质能转化为另一种物质。若A、B、C分别属于不同类别的化合物,则A、B、C可能是
A.CuO、Ba(OH)2、CuSO4 B.NaOH、HNO3、K2CO3
C.KOH、FeCl3、Na2CO3 D.NaOH、Ba(NO3)2、H2SO4
【答案】B
【详解】
A.盐酸不与硫酸铜反应,盐酸不能转化为氢氧化钡,氢氧化钡不与氧化铜反应,故A不符合题意;
B.盐酸和氢氧化钠、碳酸钾都能反应,和硝酸银反应生成硝酸,硝酸和氢氧化钠、碳酸钾都能反应,故B符合
C.氯化铁和碳酸钠均为盐,属于相同类别的化合物,故C不符合题意;
D.盐酸不能转化为硝酸钡,盐酸不与硫酸反应,氢氧化钠与硝酸钡不反应,故D不符合题意;
故答案:B。
【变2-2】分别能实现下列从左到右转化的单质是
金属单质
+O2→
碱性氧化物
+H2O→
碱
+酸或酸性氧化物→
盐
非金属单质
+O2→
酸性氧化物
+H2O→
酸
+碱或碱性氧化物→
盐
A.Ca和C B.Ca和Cl C.Cu和C D.Cu和Cl
【答案】A
【详解】
A.Ca与氧气反应生成CaO,CaO是碱性氧化物,CaO与水反应生成Ca(OH)2,Ca(OH)2是碱,Ca(OH)2与盐酸反应生成盐CaCl2;C与氧气反应生成CO2,CO2是酸性氧化物,CO2与水反应生成碳酸,碳酸与碱反应生成碳酸盐,A符合题意;
B.Ca能完成题中的转化,但是Cl2与氧气不反应,不能实现题中的转化,B不合题意;
C.Cu与氧气反应生成CuO,CuO是碱性氧化物,但是CuO与水不反应,C不合题意;
D.Cu与氧气反应生成CuO,CuO是碱性氧化物,但是CuO与水不反应,D不合题意;
故答案为:A。
【变2-3】如图,箭头方向表示在通常条件下能与某种常见试剂发生转化,6步转化均能一步实现的一组物质是
物质
选项
W
X
Y
Z
A
Cu
B
Na
NaOH
C
D
S
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】
A.根据物质转化关系分析,铜不能直接转化为氢氧化铜,所以W不能发生图中转化为Z的反应,故A错误;
B.根据物质转化关系分析,氢氧化钠不能直接转化为氧化钠,即Y不能发生图中转化为Z的反应,故B错误;
C.氢氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝,与盐酸反应生成氯化铝,与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠;硫酸铝加入氯化钡溶液生成氯化铝和硫酸钡,氯化铝与足量的氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠溶液与足量的硫酸反应生成硫酸铝,满足图中转化关系,故C可选;
D.硫不能直接转化为三氧化硫,即W不能发生图中生成Y的反应,故D错误;
故选C。
【变2-4】A、B、C、D、E中都含有同一种元素,它们之间的相互转化关系如图所示,其中所含的相同元素是( )
A.铜 B.碳 C.铁 D.钙
【答案】D
【分析】
根据E高温会生成A,A和水反应生成的B和二氧化碳反应会生成A,可以猜测E是碳酸钙,A为氧化钙,B为氢氧化钙,氢氧化钙和盐酸会生成氯化钙,所以C是氯化钙;氧化钙和硝酸会生成硝酸钙,氯化钙和硝酸银会生成硝酸钙,所以D是硝酸钙,然后将推出的各种物质代入转化关系中验证即可。
【详解】
E高温会生成A,A和水反应生成的B和二氧化碳反应会生成A,可以猜测E是碳酸钙,A为氧化钙,B为氢氧化钙,氢氧化钙和盐酸会生成氯化钙,所以C是氯化钙;氧化钙和硝酸会生成硝酸钙,氯化钙和硝酸银会生成硝酸钙,所以D是硝酸钙;碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氧化钙和硝酸反应生成硝酸钙和水,氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水,氯化钙和硝酸银反应生成硝酸钙和氯化银沉淀,氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,氯化钙和碳酸钠反应会生成碳酸钙沉淀和氯化钠,硝酸钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钠,推出的各种物质均满足题中的转化关系,所以A是氧化钙,B是氢氧化钙,C是氯化钙,D是硝酸钙,E是碳酸钙,其中所含的相同元素是:钙元素;
综上所述,本题选D。
题型三:物质的分类与转化
【例3】同学们吃的零食的包装袋中经常有一个小纸袋,上面写着“干燥剂”,其主要成分是生石灰(CaO)。
(1)生石灰属于________(填字母,下同)。
A.酸 B.碱 C.盐 D.纯净物 E.化合物 F.金属氧化物
G.非金属氧化物 H.碱性氧化物 I.酸性氧化物
(2)某同学将浓硫酸、NaOH固体、生石灰等物质划分为一类。该同学的分类依据为________。
A.酸类 B.碱类 C.氧化物 D.干燥剂
(3)生石灰可作干燥剂的理由是____________________________________(用化学方程式表示)。
(4)生石灰还可以跟哪些类别的物质发生化学反应?
请列举两例并填表。
物质类别
化学方程式
(5)小纸袋中的物质能否长期持续地作干燥剂?________________。
【答案】(1)DEFH (2)D (3)CaO+H2O====Ca(OH)2
(4)酸 CaO+2HCl====CaCl2+H2O 酸性氧化物 CaO+CO2====CaCO3 (5)不能
【例4】2020年9月20日是第32个“全国爱牙日”。为了防止龋齿,正确的刷牙方式和选用适宜的牙膏很重要。对牙膏中的物质的探究要用到许多化学知识。
下表列出了三种牙膏中的摩擦剂:
牙膏
×××牙膏
×××牙膏
××牙膏
摩擦剂
氢氧化铝
碳酸钙
二氧化硅
(1)三种牙膏的摩擦剂中,氢氧化铝是碱,碳酸钙和二氧化硅分别是________、________(填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。
(2)根据你的推测,牙膏摩擦剂的溶解性___________(填“易溶”和“难溶”)。
(3)牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备。某同学设计了一种实验室制备碳酸钙的实验方案,其流程图为:
请写出上述方案中反应③的化学方程式:___________。
(4)请你仍用石灰石作为原料(其他试剂自选),设计实验室制备碳酸钙的另一种实验方案,依照(3)所示,将你的实验方案用流程图表示出来:
→___________________
【答案】盐 氧化物 难溶 Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH 不需要高温条件,条件温和、节能;实验步骤少,操作简单。
【详解】
(1)三种牙膏的摩擦剂中,氢氧化铝是碱;碳酸钙是由金属阳离子与酸根离子组成的化合物,属于盐;二氧化硅是由氧与硅两种元素组成的化合物,属于氧化物;
(2)牙膏摩擦剂氢氧化铝、碳酸钙和二氧化硅都难溶于水,因此牙膏摩擦剂属于难溶性物质;
(3)石灰水主要成分是Ca(OH)2,Ca(OH)2与Na2CO3发生复分解反应产生CaCO3沉淀和NaOH,所以反应③的化学方程式为:Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH;
(4)另一种以石灰石为原料制备CaCO3的方案是:CaCO3与HCl发生复分解反应产生CaCl2、H2O、CO2,反应产生的CaCl2与Na2CO3在溶液中反应产生CaCO3沉淀和NaCl。反应方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O;CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl,实验方案用流程图表示出来为:
该方案与第一种实验方案比较优点是:不需要高温条件,条件温和、节能;实验步骤少,操作简单。
【例5】单质、氧化物、酸、碱和盐的相互关系,可以用图简单表示。限选择铁、碳、氧气、盐酸、氧化钙、二氧化碳、水、氢氧化钙8种物质作为反应物,将图中指定序号的转变用化学方程式表示(所写化学方程式不得重复)。
①;
②____________________________________________________________;
③_____________________________________________________________;
④_____________________________________________________________;
⑤______________________________________________________________;
⑥______________________________________________________________;
⑦_____________________________________________________________。
【答案】CO2+H2O=H2CO3 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ CaO+2HCl=CaCl2+H2O Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O CaO+H2O=Ca(OH)2
【分析】
属于同一类的物质必定符合同一标准,就会有某一共同的性质,利用一类物质和另一类物质之间的关系,就可以找出物质之间转化的方法:非金属酸性氧化物;金属碱性氧化物,该题对各类物质之间的转化限定了8种物质,从这8种物质中选出符合条件的物质进行各类物质间的转化。
【详解】
②酸性氧化物+水→酸,CO2属于酸性氧化物,该反应为: CO2+H2O=H2CO3;
③酸性氧化物+碱→盐和水,CO2属于酸性氧化物,Ca(OH)2属于碱,该反应为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
④金属+酸→盐+H2↑,Fe属于金属,HCl属于酸,该反应为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;
⑤碱性氧化物+酸→盐+水,CaO属于碱性氧化物,HCl属于酸,该反应为:CaO+2HCl=CaCl2+H2O;
⑥碱+酸→盐+水,Ca(OH)2属于碱,HCl属于酸,该反应为:Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;
⑦碱性氧化物+水→碱,CaO属于碱性氧化物,该反应为:CaO+H2O=Ca(OH)2。
【点睛】
复分解反应是四大基本反应类型之一,考生一定要掌握复分解反应的基本规律及反应发生的条件。
【例6】下图表示的是物质A—H相互间的关系(“→”表示物质间的转化关系,“——”表示两端的物质能发生化学反应)。A、G都是常见单质,气体C常用于灭火,D是纯碱,E是熟石灰,F是一种蓝色溶液,可用于配制农药波尔多液。请你回答:
(1)C的化学式__________,H可能是 __________。
(2)写出标号①、②、③、④的化学方程式:
①_____________;②___________ ;
③______________;④__________。
【答案】CO2 HCl 2C+O2 2CO 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
【分析】
C常用来灭火,可知C为二氧化碳,A和B在一定条件下都能生成C,可以知道B为一氧化碳,而A为氧气或是碳单质;D是纯碱,E是熟石灰,F是一种蓝色溶液,可用于配制农药波尔多液,则F为硫酸铜;G是常见单质,能够与硫酸铜反应,则G是比铜活泼的金属,如铁等;H能够与碳酸钠反应,也能与活泼金属反应,则H可能为酸,据此分析解答。
【详解】(1)根据C常用来灭火,可知C为二氧化碳;D是纯碱,F为硫酸铜;G是常见单质,能够与硫酸铜反应,则G是比铜活泼的金属,如铁等;H能够与碳酸钠反应,也能与活泼金属反应,则H可能为酸,如稀硫酸或盐酸,故答案为CO2;HCl(或H2SO4);
(2)根据上述分析,C为二氧化碳,可以知道A为氧气或是碳单质,B为一氧化碳,D是纯碱,E是熟石灰,F为硫酸铜,H为盐酸或硫酸, G是活泼的金属,如铁等;因此反应①:2C+O2 2CO;反应②:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;反应③:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;反应④:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,故答案为2C+O2 2CO;2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。
三、化学反应的分类
1、化学反应的分类及其依据
2、氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系
3.判断化学反应类型
(1)请指出下列各反应的四种基本反应类型:
①2NO+O2===2NO2化合反应
②CO2+CaO===CaCO3化合反应
③NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O分解反应
④2KClO32KCl+3O2↑分解反应
⑤Fe+2HCl===FeCl2+H2↑置换反应
⑥Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu置换反应
⑦HCl+KOH===KCl+H2O复分解反应
⑧BaCl2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaCl复分解反应
(2)上述各反应属于氧化还原反应的是①④⑤⑥(填序号)。
【典型例题】
题型一:四大基本反应类型的判断
【例1】下列属于置换反应的是
A.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 B.TiCl4+4NaTi+4NaCl
C.CH4+H2O3H2+CO D.4NH3+5O24NO+6H2O
【答案】B
【分析】一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和化合物的反应是置换反应,据此判断。
【详解】
A.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2不是置换反应,属于氧化还原反应,A不符合;
B.TiCl4+4NaTi+4NaCl属于置换反应,B符合;
C.CH4+H2O3H2+CO不是置换反应,属于氧化还原反应,C不符合;
D.4NH3+5O24NO+6H2O不是置换反应,属于氧化还原反应,D不符合;
答案选B。
【变1-1】古诗词或谚语中包含了丰富的化学知识。下列说法正确的是
选项
古诗词或谚语
涉及的化学反应类型
A
熬胆矾铁釜,久之亦化为铜
复分解反应
B
千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲
分解反应
C
美人首饰侯王印,尽是江中浪底来
置换反应
D
真金不怕火,怕火便是铜
分解反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,发生反应:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,属于置换反应,A错误;
B.“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”是指碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳,属于分解反应,B正确;
C.这里提到的首饰和侯王印均由黄金制成,而沙中淘金仅涉及物理变化,不涉及置换反应,C错误;
D.“怕火便是铜”指的是铜与氧气的反应,为化合反应,D错误;
答案选B。
【变1-2】下列关于化学反应类型的叙述正确的是
A.凡是生成盐和水的反应都是中和反应
B.复分解反应一定没有单质参加或生成
C.生成一种单质和一种化合物的反应一定是置换反应
D.分解反应的生成物中一定有单质
【答案】B
【详解】
A. 因为有盐和水生成的反应不一定是中和反应。例如二氧化碳和氢氧化钠反应就是生成盐碳酸钠和水的反应,A不正确;
B.复分解反应一定没有单质参加,因为复分解反应中的物质都是化合物,B正确;
C.如一氧化碳还原氧化铜的反应,生成铜单质和二氧化碳的反应就不属于置换反应,C不正确;
D.如高温煅烧石灰石属于分解反应,但生成物为二氧化碳和氧化钙都是化合物,D不正确;
答案选B。
【变1-3】KOH是我国古代纺织业常用作漂洗的洗涤剂。古代制取KOH的流程如下:
上述流程中没有涉及的化学反应类型是
A.化合反应 B.分解反应 C.氧化还原反应 D.复分解反应
【答案】C
【详解】由制备流程可知,发生的反应依次为CaCO3CaO+CO2↑、CaO+H2O=Ca(OH)2、K2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2KOH,其反应类型依次为分解反应、化合反应、复分解反应,上述三个反应中均没有元素发生化合价变化,所以没有涉及氧化还原反应;答案选C。
【变1-4】有物质①O2 ②Fe ③H2SO4 ④NaOH ⑤CuCl2,请回答:
(1)写出一个上述物质发生化合反应的化学方程式_______________________________________________;
(2)写出两个上述物质发生复分解反应的化学方程式_____________________________________________;
(3)写出两个上述物质发生置换反应的化学方程式_______________________________________________。
【答案】(1)2O2+3FeFe3O4
(2)H2SO4+2NaOH====Na2SO4+2H2O CuCl2+2NaOH====Cu(OH)2↓+2NaCl
(3)Fe+H2SO4====FeSO4+H2↑ Fe+CuCl2====Cu+FeCl2
题型二:氧化还原反应的判断
【例2】金刚石硬度高、耐磨性好,可广泛用于切割、磨削、钻探等工业中。一种人造金刚石的生产方法为:
4Na+CCl4C+4NaCl。该反应属于
A.非氧化还原反应 B.复分解反应 C.氧化还原反应 D.分解反应
【答案】C
【详解】
根据反应方程式4Na+CCl4C+4NaCl可知,这是一种单质与一种化合物反应生成一种新单质和一种新化合物的反应,符合置换反应的定义,所以该反应属于置换反应;置换反应一定属于氧化还原反应,故该反应一定属于氧化还原反应;
答案选C。
【变2-1】下列反应既属于化合反应又属于氧化还原反应的是
A.Fe+2HCl=H2↑+FeCl2 B.2FeCl2+Cl2=2FeCl3
C.CaO+H2O=Ca(OH)2 D.2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
【答案】B
【详解】
A.该反应基本类型是置换反应,由于反应前后有元素化合价的变化,因此反应属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.该反应的基本类型属于化合反应,由于反应前后有元素化合价的变化,因此反应又属于氧化还原反应,B符合
C.该反应基本类型属于化合反应,由于反应前后没有元素化合价的变化,因此反应不属于氧化还原反应,C不符
D.该反应基本类型属于分解反应,由于反应前后没有元素化合价的变化,因此反应不属于氧化还原反应,D不符
故合理选项是B。
【变2-1】氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,则下列化学反应属于阴影部分的是
A.Cl2+2KBr=Br2+2KCl B.2NaHCO3Na2CO3+ H2O+CO2↑
C.4Fe(OH)2 +O2 +2H2O=4Fe(OH)3 D.CH4+2O2CO2 +2H2O
【答案】D
【分析】阴影部分的区域属于氧化还原反应,但不属于四大反应类型。
【详解】
A.Cl2+2KBr=Br2+2KCl属于置换反应、氧化还原反应,故A不符合题意;
B.2NaHCO3Na2CO3+ H2O+CO2↑属于分解反应、非氧化还原反应,故B不符合题意;
C.4Fe(OH)2 +O2 +2H2O=4Fe(OH)3属于化合反应、氧化还原反应,故C不符合题意;
D.CH4+2O2CO2 +2H2O属于氧化还原反应,但不属于四大反应类型,故D符合题意;
答案选D。
【例3】化学反应按照不同的分类方法可以分为化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应,也可以分为氧化还原反应和非氧化还原反应。回答下列问题:
①CO2+C2CO ②2Fe+3Cl22FeCl3 ③C+H2O(g)CO+H2
④2H2O2H2↑+O2↑ ⑤Na2SO4+BaCl2=2NaCl+BaSO4↓ ⑥H2O2+H2S=S↓+2H2O
(1)既是氧化还原反应又是化合反应的为________(填序号,下同)。
(2)属于非氧化还原反应的为________。
(3)不属于四种基本反应类型的为________。
(4)属于置换反应的为________。
【答案】①② ⑤ ⑥ ③
【详解】①为氧化还原反应和化合反应;②为氧化还原反应和化合反应;③为氧化还原反应和置换反应;④为氧化还原反应和分解反应;⑤为非氧化还原反应和复分解反应;⑥为氧化还原反应,不属于四种基本反应类型,据此解答;
(1)既是氧化还原反应又是化合反应的为①②; (2)属于非氧化还原反应的为⑤;
(3)不属于四种基本反应类型的为⑥; (4)属于置换反应的为③。
【变3】下面是生产生活中我们遇到的化学反应的例子,请写出相应的化学方程式并完成填空。
(1)写出下列化学方程式:
①胃舒平中含有氢氧化铝,可用来治疗胃酸过多:____________________。
②碳铵 (NH4HCO3)是一种常用化肥,应保存在阴凉处,因为在较高温度下,它会发生分解,生成氨气、水和二氧化碳:___________________。
③实验室常用锌和稀硫酸反应制取氢气:________________________。
④我国目前实施“西气东输”计划,用天然气 (主要成分是CH4)逐步代替煤气作为燃料:__________。
⑤将生石灰 (CaO)投入水中,即可得建筑用的熟石灰[Ca(OH)2]:______________。
(2)在上述反应中,属于化合反应的是__________,属于分解反应的是__________,属于置换反应的是_______,属于复分解反应的是____________,属于氧化还原反应的是____________ (填序号)。
【答案】Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
CH4 + 2O2 CO2+2H2O CaO+H2O=Ca(OH)2 ⑤ ② ③ ① ③④
【详解】
(1)①胃舒平中含有氢氧化铝,与胃酸的主要成分盐酸反应生成氯化铝和水,反应的化学方程式为:Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O;
②碳铵(NH4HCO3)在较高温度下,分解生成氨气、水和二氧化碳,反应的化学方程式为NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O;
③锌和稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;
④天然气 (主要成分是CH4)燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为CH4 + 2O2CO2+2H2O;
⑤生石灰 (CaO)与水反应生成[Ca(OH)2]:CaO+H2O=Ca(OH)2;
(2)在上述反应中,属于化合反应的是⑤;属于分解反应的是②;属于置换反应的是③;属于复分解反应的是①;属于氧化还原反应的是③④。
强化练习:
1.下列说法中正确的是
A.纯净物一定由分子构成
B.化合物一定是由两种或两种以上元素组成
C.混合物肯定有两种以上元素组成
D.含有氧元素的化合物都是氧化物
【答案】B
【详解】
A.由同种物质组成的为纯净物,物质的构成微粒可以是分子,也可以是原子、离子,故A错误;
B.由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物,因此化合物一定是由两种或两种以上元素组成的,故B正确;
C.同素异形体形成的物质属于混合物,只有一种元素组成,如O2和O3形成的混合物,故C错误;
D.氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,含有氧元素的化合物不一定是氧化物,如H2SO4属于酸,故D错误;故选B。
2.下列物质分类的正确组合是
碱
酸
盐
酸性氧化物
A
纯碱
盐酸
烧碱
二氧化硫
B
烧碱
硫酸
食盐
一氧化碳
C
氨水
醋酸
石灰石
二氧化碳
D
苛性钠
碳酸
无水硫酸铜
干冰
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【分析】
溶于水电离出的阳离子全部是氢离子的化合物是酸,溶于水电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物是碱,由酸根离子和金属阳离子或铵根离子组成的化合物是盐,能与碱反应生成盐和水的氧化物是酸性氧化物,据此解答。
【详解】
A.纯碱为碳酸钠的俗称,属于盐类,盐酸是混合物,烧碱是氢氧化钠,属于碱,故A错误;
B.一氧化碳与水、碱等不反应,为不成盐氧化物,故B错误;
C.氨水是混合物,显碱性,不是碱,故C错误;
D.苛性钠是氢氧化钠,可电离出氢氧根离子,属于碱,碳酸可电离出氢离子,属于酸,无水硫酸铜,属于盐,干冰是二氧化碳,可与水反应生成酸,属于酸性氧化物,故D正确。故选D。
3、食品包装袋中有一个小纸袋,面写着“石灰干燥剂”
(1)“石灰干燥剂”的主要成分生石灰是_______(填化学式),“石灰”所属的物质类型是_______(填序号)
①金属氧化物;②碱性氧化物;③碱;④碱性干燥剂;⑤化合物;⑥盐
(2)生石灰可做干燥剂的理由是_______(用化学方程式表示)。
(3)你认为下列内容还必须在这种小纸袋上注明的是_______(填序号)。
①禁止食用﹔②可以食用; ③禁止未成年入用手拿; ④生产日期
(4)小纸袋中的物质能否长期做干燥剂_______,原因是_________。
(5)你还知道哪些干燥剂?请举一例_______。
【答案】CaO ①②④⑤ CaO+H2O=Ca(OH)2 ①③④ 否 CaO能与水蒸气反应而吸收水,反应方程式为:CaO+H2O=Ca(OH)2,该反应不可逆 浓硫酸、P2O5,硅胶、碱石灰和无水氯化钙等(任写一种)
【详解】
(1)“石灰干燥剂”的主要成分生石灰是CaO,CaO由钙元素和氧元素组成的纯净物,故属于金属氧化物、它能与酸反应生成盐和水,故又属于碱性氧化物,是碱性干燥剂,属于化合物,故答案为:CaO;①②④⑤;
(2)生石灰可做干燥剂的理由是由于CaO能与水蒸气反应而吸收水,反应方程式为:CaO+H2O=Ca(OH)2,故答案为:CaO+H2O=Ca(OH)2;
(3)由于CaO能与水反应生成具有强腐蚀性的Ca(OH)2,且反应过程放出大量的热,故应该注明禁止食用,禁止未成年人用手拿和生成日期的字样,故答案为:①③④;
(4) 由于CaO能与水蒸气反应而吸收水,反应方程式为:CaO+H2O=Ca(OH)2,该反应不可逆,故小纸袋中的物质不能长期做干燥剂,原因是CaO能与水蒸气反应而吸收水,反应方程式为:CaO+H2O=Ca(OH)2,该反应不可逆,故答案为:否;CaO能与水蒸气反应而吸收水,反应方程式为:CaO+H2O=Ca(OH)2,该反应不可逆;
(5)实验室常见的干燥剂有:浓硫酸、P2O5,硅胶、碱石灰和无水氯化钙等,故答案为:浓硫酸、P2O5,硅胶、碱石灰和无水氯化钙等(任写一种)
4、实现下列物质的转化时,只有加入酸才能通过一步反应实现的是
A.Fe2O3→Fe2(SO4)3 B.Zn→ZnCl2
C.NaOH→NaCl D.BaCl2→BaSO4
【答案】A
【详解】
A.Fe2O3是难溶性碱性氧化物,只有与酸反应才能转化为盐,A符合题意;
B.活泼金属Zn可以与盐酸或CuCl2等比Zn活动性弱的金属的盐溶液通过置换反应得到ZnCl2,B与题意不符;
C.NaOH与盐酸或CuCl2等盐溶液反应都可得到NaCl,C与题意不符;
D.BaCl2与H2SO4或可溶性硫酸盐反应都可得到BaSO4,D与题意不符。
答案为A。
5.现有A、B、C、D四种物质,它们分别是Fe、HCl(稀)、NaOH(溶液)、AgNO3(溶液)四种物质中的一种,它们之间的反应关系及所发生反应的反应类型如图:
则物质B为( )
A.Fe B.HCl(稀)
C.NaOH(溶液) D.AgNO3(溶液)
答案 B
6.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如下图所示,则下列化学反应属于阴影部分的是( )
A.Cl2+2KBr===Br2+2KCl
B.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
C.4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
D.2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2(提示:Na2O2中的氧为-1价)
答案 D
6、各物质间有着一定的转化关系,下列各组物质间可以按下图所示直接转化的是
A.Fe→Fe2O3→FeSO4→Fe B.CO→CO2→H2CO3→CO
C.NaOH→NaCl→Na2CO3→NaOH D.HCl→CuCl2→BaCl2→HCl
【答案】D
【详解】A、Fe2O3→FeSO4不能一步实现转化,故A错误;B、H2CO3→CO不能一步实现转化,故B错误;
C、NaCl→Na2CO3不能一步实现转化,故C错误;
D、HCl能够与Cu(OH)2反应生成CuCl2;Ba(OH)2与CuCl2反应生成BaCl2;H2SO4和BaCl2反应生成HCl,能一步实现转化,故D正确;故选D。
【点睛】本题的易错点为A,要注意氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁,不是硫酸亚铁。
7.下表所列各组物质中,物质之间按箭头方向不能通过一步反应实现如图所示转化的是( )
选项
甲
乙
丙
A
CaCO3
CaO
CaCl2
B
C
CO
CO2
C
H2SO4
H2O
H2
D
CuO
Cu(OH)2
CuCl2
答案 D
7.铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是中学化学中常见的物质,四种物质间的反应关系如图所示,图中两圆相交部分①、②、③、④表示物质间的反应,其中对应的四种反应类型正确的是
A.复分解反应、复分解反应、化合反应、置换反应
B.复分解反应、置换反应、复分解反应、置换反应
C.复分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应
D.分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应
【答案】C
【详解】本题图形中物质间的反应分别为
①(复分解反应);
②(复分解反应);
③(置换反应);
④(置换反应)。故答案选:C。
8.铜器久置于空气中会和空气中的、、作用产生“绿锈”,该“绿锈”俗称“铜绿”,又称“孔雀石”[化学式为],“铜绿”能跟酸反应生成铜盐、和。某同学利用如图所示的一系列反应实现了“铜→铜绿→……→铜”的转化。
铜 铜绿 CuCl2 Cu(OH)2 CuO Cu
(1)从三种不同分类标准回答,“铜绿”属于哪类物质?__________。
(2)请写出反应②的化学方程式:________。
(3)上述转化过程中属于化合反应的是________(填序号)。
(4)写出反应⑤的化学方程式和反应类型___________、____________。
【答案】铜盐、碳酸盐、碱式盐、含氧酸盐(任选三个即可) ① CuO+H2 Cu+H2O 置换反应
【分析】
铜与、、发生化合反应生成铜绿,与盐酸反应生成氯化铜,氯化铜与碱反应生成氢氧化铜,氢氧化铜受热分解生成氧化铜,氢气还原氧化铜得到铜单质,据此分析解答。
【详解】
(1)铜绿是,根据盐的分类,它可以是铜盐、碳酸盐、碱式盐、含氧酸盐等;
(2)由题给信息可知,反应②的化学方程式是;
(3)反应①是化合反应。
(4)由题给信息,反应⑤的化学方程式是,属于置换反应。
9.磷及其化合物在生产、生活中有重要的用途。磷的一种化合物叫亚磷酸(H3PO3)。(已知: H3PO3与NaOH反应除了生成水外,只生成Na2HPO3和NaH2PO3两种盐)
根据以上信息,回答下列问题:
(1)H3PO3属于____________元酸(填一、二、三)。
(2)写出H3PO3与少量NaOH溶液反应的化学方程式
____________________________________________________________________。
(3)Na2HPO3为________(填“正盐”或“酸式盐”)。
(4)已知亚磷酸的酸性比碳酸强,写出亚磷酸与碳酸钠溶液反应的化学方程式:
____________________________________________________________________。
答案 (1)二 (2)H3PO3+NaOH(少量)===NaH2PO3+H2O
(3)正盐 (4)H3PO3+Na2CO3===Na2HPO3+H2O+CO2↑
[解析] (1)由H3PO3与NaOH反应只生成Na2HPO3和NaH2PO3两种盐,则说明亚磷酸是二元酸。
(2)H3PO3与少量NaOH溶液反应生成NaH2PO3和H2O。
(3)H3PO3为二元酸,据此判断Na2HPO3为正盐。
(4)已知亚磷酸的酸性强于碳酸,且为二元酸,所以亚磷酸与碳酸钠反应的化学方程式为H3PO3+Na2CO3===Na2HPO3+H2O+CO2↑。
10.某化学兴趣小组通过实验对硫酸、氢氧化钙的化学性质进行了验证和总结,如图所示“——”表示物质两两之间能发生化学反应,请据图回答问题。
总结一:硫酸的化学性质
(1)写出氧化铁与硫酸反应的化学方程式:______________________________。
(2)请补充一个实验,完善硫酸的化学性质,X可以是_____(用化学式表示)。
(3)发生中和反应的化学方程式为_______________________。
总结二:氢氧化钙的化学性质
(已知:CaCl2溶液呈中性,CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl)
(4)乙同学将酚酞试液滴入氢氧化钙溶液中,观察到溶液变红,得出结论:氢氧化钙溶液呈________(填“酸性”“碱性”或“中性”)。
(5)丙同学将过量的稀盐酸加入乙同学所得溶液中,观察到红色褪去,此时所得溶液中含有的溶质有(酸碱指示剂除外)________,请设计实验证明盐酸过量:__________________________________________________________。
(6)丁同学将碳酸钠溶液加入滴有酚酞的氢氧化钙溶液中,充分反应后,观察到的现象为_______________________________________________________;
反应后溶液中的溶质一定有________。
答案 (1)Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O (2)Na2CO3(或其他合理答案)
(3)2NaOH+H2SO4===Na2SO4+2H2O (4)碱性
(5)HCl、CaCl2 向所得溶液中加入锌粒,若有气泡产生,则盐酸过量(合理即可)
(6)有白色沉淀生成 NaOH
[解析] (1)氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水,反应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O。
(2)酸可以与酸碱指示剂、活泼金属、金属氧化物、碱、盐反应,则X属于盐,可以是碳酸钠,化学式为Na2CO3。
(3)酸可以与碱发生中和反应,如氢氧化钠可以与硫酸反应生成硫酸钠和水,反应的化学方程式为2NaOH+H2SO4===Na2SO4+2H2O。
(4)酚酞遇到碱性溶液变红,故由现象可知氢氧化钙溶液显碱性。
(5)过量的稀盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,溶液显酸性,故红色消失,此时溶液中的溶质为氯化氢和氯化钙,化学式分别为HCl、CaCl2。可利用盐酸的化学性质,通过反应现象来证明盐酸过量,如向溶液中加入锌粒,观察是否有气泡产生。
(6)碳酸钠可以与氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀,故现象为有白色沉淀生成。碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,则只要反应发生,一定有氢氧化钠生成,碳酸钠和氢氧化钙可能有一种剩余,也可能恰好完全反应,故反应后的溶质一定有氢氧化钠。
翻转总结:
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